Bạn đã bao giờ tự hỏi tại sao điện thoại thông minh, máy tính xách tay và các thiết bị điều khiển công nghiệp cao cấp có thể trở nên mỏng hơn và mỏng hơn trong khi vẫn tự hào về hiệu suất ngày càng mạnh mẽ?Mặc dù có nhiều thành phần điện tử bên trongĐiều này là nhờ vào một quy trình sản xuất PCB cao cấp, công nghệ điện trở và điện tụ chôn.

Nói một cách đơn giản, điều này liên quan đến "lấp" kháng cự và tụ điện, thường được gắn trên bề mặt của PCB, trực tiếp trong các lớp bên trong của bảng mạch,về cơ bản cho các thành phần điện tử một "sự cố vô hình"Hôm nay, chúng ta sẽ giải thích công nghệ này bằng các thuật ngữ bình thường và xem nó thật tuyệt vời như thế nào!

Phản kháng và tụ điện chôn cất là gì và chúng khác với các quy trình truyền thống như thế nào?

Trước tiên, hãy xem các bảng PCB truyền thống. Các điện trở và tụ điện được hàn trực tiếp vào bề mặt của bảng bằng cách sử dụng công nghệ gắn bề mặt, giống như "cắm các hình vuông nhỏ" vào một bảng mạch.Điều này không chỉ chiếm không gian mà còn dễ bị can thiệp từ bên ngoài.

Mặt khác, công nghệ điện trở và điện tụ được chôn vùi nhúng điện trở và điện tụ trực tiếp vào các lớp bên trong của bảng PCB.Bảng mạch kết quả có một thiết kế cấu trúc độc đáo: từ dưới lên trên, nó bao gồm một lớp điện đệm đầu tiên, kháng cự chôn vùi, một lớp mạch và một lớp điện đệm thứ hai.Một lớp cách điện polymer đặc biệt cũng được áp dụng cho phần kháng cự chôn vùi không được bao phủ bởi lớp mạch để bảo vệ nó khỏi ăn mòn hóa họcĐiều này là chìa khóa cho sản xuất hàng loạt ổn định của kháng cự chôn và bảng tụ.

Nói tóm lại: các quy trình truyền thống "cắm chúng vào bề mặt", trong khi các điện trở và tụ điện bị chôn vùi là "được giấu bên trong" - một sự khác biệt của một từ, nhưng một bước nhảy vọt chất lượng.

Những lợi ích chính của "công nghệ tàng hình" này là gì?

Những lợi thế của công nghệ điện trở và điện tụ chôn (BRC), đã trở thành một tính năng tiêu chuẩn trong các sản phẩm điện tử cao cấp, rất nhiều.mỗi giải quyết một điểm đau chính trong thiết kế mạch cao cấp:

• 1. Tiết kiệm không gian! Đạt được các bảng mạch "Ultra-Compact": Với các điện trở và tụ chứa bên trong, bề mặt PCB không còn cần phải được đóng gói dày đặc với các thành phần gắn trên bề mặt,trực tiếp giải phóng không gian bảng đáng kểĐiều này cho phép các kỹ sư thiết kế các mạch phức tạp hơn trên các bảng nhỏ hơn, đó là một trong những lý do chính tại sao điện thoại di động và đồng hồ thông minh có thể ngày càng nhỏ hơn.
• 2. Giảm tiếng ồn! Hoạt động mạch ổn định hơn: Các thành phần gắn trên bề mặt dễ bị nhiễu điện từ, tạo ra tiếng ồn mạch và ảnh hưởng đến hiệu suất thiết bị.Kháng và tụ điện chôn, được bao bọc trong vật liệu PCB, hoạt động như một "bức chắn bảo vệ" bổ sung, làm giảm đáng kể nhiễu điện từ và làm cho mạch ổn định hơn, tối đa hóa khả năng chống nhiễu.
• 3- Hiệu suất cải thiện! Truyền tín hiệu mượt mà hơn: Các điện trở và tụ chứa chôn vùi rút ngắn đường truyền tín hiệu, giảm sự chậm trễ truyền tín hiệu và mất phản xạ,cải thiện đáng kể tính toàn vẹn và độ tin cậy của truyền tín hiệuĐiều này đặc biệt quan trọng đối với các sản phẩm có yêu cầu tín hiệu cực kỳ cao, chẳng hạn như điện thoại di động, trạm cơ sở và thiết bị điều khiển công nghiệp cao cấp.
• 4. Giảm độ dày! Đạt được "thinness" trong thiết bị loại bỏ nhu cầu về các thành phần gắn trên bề mặt, trực tiếp giảm độ dày của bảng PCB.Kết hợp với các vật liệu chuyên biệt như các tấm lõi tụy siêu mỏng, toàn bộ bảng mạch trở nên mỏng hơn và nhẹ hơn, hoàn toàn phù hợp với xu hướng hiện tại về các sản phẩm điện tử mỏng hơn và nhẹ hơn.

Giấu các thành phần không hề đơn giản.

Kháng và tụ chứa không chỉ là "nạp" chúng vào; đó là một quy trình sản xuất chính xác với bốn bước, mỗi bước có các yêu cầu nghiêm ngặt:

• Bước 1: Tạo một lớp bên trong chuyên dụng Ngoài các lớp bên ngoài và bên trong tiêu chuẩn của PCB, một lớp bên trong riêng biệt được tạo ra để nhúng điện trở và tụ.Lớp này dành không gian để nhúng các điện trở và tụ và sử dụng các kỹ thuật sản xuất PCB thông thường như điện áp và khắc để đảm bảo độ chính xác lớp.
• Bước 2: Bao bì các thành phần đặc biệt Các điện trở và tụ điện thông thường không thể được nhúng trực tiếp.bao bì đặc biệt không chỉ phù hợp với độ dày PCB mà còn có độ dẫn nhiệt tốt để ngăn ngừa các vấn đề về hiệu suất do tiêu hao nhiệt trong quá trình hoạt động.
• Bước 3: Nhúng thành phần chính xác Đây là bước cốt lõi, chủ yếu sử dụng hai phương pháp:hoặc một kỹ thuật ép đặc biệt được sử dụng để ép các điện trở đóng gói và tụ giữa các vật liệu lớp bên trongCông nghệ laser được sử dụng để khắc khoang vào lớp vật liệu bên trong trước khi lấp đầy chính xác các thành phần.
• Bước 4: Kết nối và tích hợp lớp. Các lớp bên trong chứa các thành phần nhúng phải được kết nối với các lớp thông thường khác của PCB bằng cách sơn, khoan,và các kỹ thuật khác để tạo thành một bảng mạch hoàn chỉnh, đảm bảo dẫn mạch mượt mà giữa các lớp.

​

Trong khi những lợi thế là đáng kể, nó cũng quan trọng để hiểu những nhược điểm.Những nhược điểm chính của nó tập trung vào hai lĩnh vực, đó là lý do tại sao nó hiện chỉ được sử dụng trong các sản phẩm cao cấp:

• Sản xuất và sửa chữa phức tạp: Các điện trở và tụ điện được ẩn bên trong và không thể quan sát trực tiếp. Nếu xảy ra vấn đề, chúng không thể được thay thế trực tiếp như các thành phần gắn trên bề mặt,làm cho việc sửa chữa khó khăn và có khả năng dẫn đến việc tháo dỡ toàn bộ bảng;
• Chi phí tương đối cao: Bao bì đặc biệt, quy trình nhúng chính xác và vật liệu chuyên dụng làm cho chi phí sản xuất của bảng kháng và tụ nhúng cao hơn so với PCB truyền thống.

Do đó, quy trình này hiện nay chủ yếu được sử dụng trong các sản phẩm điện tử cao cấp với yêu cầu cao về hiệu suất, kích thước và độ dày, chẳng hạn như điện thoại di động hàng đầu, máy chủ cao cấp,Thiết bị điều khiển công nghiệp chính xác, và các thành phần điện tử không gian.

Tóm lại: "Phép ma thuật không gian" của thiết bị điện tử cao cấp

Cuối cùng, công nghệ điện trở và điện tụ PCB là một công nghệ cao cấp được sinh ra cho các thiết kế mạch mỏng mật độ cao, hiệu suất cao.nó giải quyết các điểm đau của công nghệ gắn bề mặt truyền thống, như hạn chế không gian, nhiễu và độ dày, trở thành một động lực chính cho việc thu nhỏ và phát triển cao cấp của các sản phẩm điện tử.

Với sự tiến bộ công nghệ liên tục, chi phí sản xuất của công nghệ điện trở và điện tụ chôn sẽ dần giảm và độ chính xác quy trình sẽ tiếp tục được cải thiện.Trong tương lai, nó có thể mở rộng từ các sản phẩm cao cấp đến nhiều ứng dụng tiêu dùng hơn, cho phép nhiều sản phẩm điện tử hơn đạt được những bước đột phá trong "kích thước nhỏ, hiệu suất cao".